Jornal de Oncologia Clínica e Experimental

Cultivo celular tridimensional biomimético: engenharia de microtecidos do cancro colorretal

Yusra L Kassim, Elias AL Tawil, Didier Lecerf, Jérme Couteau, Thomas Simon, Catherine Buquet, Jean Pierre Vannier e Elise Demange

Enquadramento: Sabe-se que as culturas esferóides imitam de perto as propriedades do tecido tumoral do que as culturas em monocamada no que diz respeito à cinética de crescimento e às taxas metabólicas. O objetivo deste artigo é confirmar que o microtecido tumoral num microambiente biocompatível 3D mantém o comportamento natural das células quando comparado com o cultivo em monocamada 2D.

Método: Para validar o nosso sistema de cultura 3D, comparámos a cultura 3D dentro de um hidrogel reticulado de ácido hialurónico, um dos principais componentes da matriz extracelular e o sistema de cultura 2D convencional.

Resultados: Curiosamente, no nosso sistema de cultura, as células podem ser analisadas após a recuperação do andaime ou mesmo sem serem extraídas na forma 3D, tornando o hidrogel de AH uma ferramenta ideal para aplicações biológicas. Observámos a diferença no ciclo celular, proliferação celular e comportamento em ambos os sistemas de cultivo. Além disso, foram realizados testes de fármacos utilizando um agente quimioterapêutico (cis-platina) que já está em uso clínico para provar inequivocamente a significância clínica preditiva da estratégia de teste em comparação com sistemas de ensaio menos complexos e modelos in vivo mais complexos. Observámos a presença de heterogeneidade do ciclo celular muito semelhante à situação dos tumores humanos in vivo. Além disso, confirmamos que a resistência aos reagentes quimioterápicos neste sistema de cultura 3D é muito maior do que aqueles utilizados em culturas 2D, uma vez que a montagem apertada das células em sistemas de cultura 3D as torna mais resistentes, exigindo doses quimioterápicas que recapitulam a sensibilidade das células tumorais aos fármacos. Além disso, observámos a diferença na expressão da proteína apoptótica entre a cultura celular 2D e 3D.